【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于油气田防腐管理，具体涉及一种含硫气田集输系统内腐蚀的分类分级检测系统和方法。
技术介绍
1、在欧洲联盟16号腐蚀公报(efc16)“油气生产含h2s环境中碳钢和低合金钢材料要求指南”中，将ph值和h2s浓度同时作为酸性环境划分的重要参数，将硫化氢应力腐蚀风险分为4个等级。标准api spec 6a和标准sy/t 5127根据二氧化碳分压的大小将二氧化碳腐蚀分为三个等级。
2、油气田采出流体中一般含有腐蚀性极强的二氧化碳、硫化氢，而且采出液中一般含有大量的采出水，特别是随着油气田的开发，水含量越来越高。二氧化碳和硫化氢溶于水中均能快速腐蚀金属材料，而采出水一般为高矿化度，特别是较高含量的氯离子，进一步加剧了腐蚀。这将导致油气田集输系统的管道和设备面临着严峻的腐蚀问题，往往发生腐蚀泄露事故。为了控制油气田集输系统的腐蚀，有效降低油气田腐蚀泄露发生的几率，必须加强油气田的防腐工作和防腐预警养护。但是，每一个油气田在防腐工作的投入都是有限的，不可能对每一根管道、每一个设备均做到有效防腐，且对于管道进行防腐时对不同的防腐等级采用统一的防护手段，使得对于防护手段低于防护等级的管道进行防腐作业时没有起到良好的防腐效果，对于不必采取防腐的管道进行防腐作业，增加了防腐的成本同时，造成了人力物力和财力的浪费；且现有单一的防腐检测和分类分级方法对部分内环境复杂的管道不能实现精细化的分类分级和管理，造成油田管道腐蚀报废的同时，还造成了浪费资源，存在一定的安全隐患。
技术实现思路
2、为了实现上述技术方案，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种含硫气田集输系统内腐蚀的分类分级检测系统，包括检测系统、数据采集系统和数据处理单元，其中：
4、所述检测系统设置于含硫气田集输系统的管道内，用于对管道内的水气进行分类检测；
5、所述数据采集系统连接于所述检测系统上，用于对管道内的水气进行分类采集；
6、所述数据处理单元连接于所述数据采集系统上，用于对所述数据采集系统采集的数据进行检测和计算，用于对所检测到水气中能够相互结合形成腐蚀管道的特征进行分类分级。
7、进一步地，所述检测系统包括二氧化碳分压探头、硫化氢分压探头、液体流量计和气体流量计。
8、进一步地，所述数据采集系统包括与所述监测系统相对应连接的二氧化碳分压采集器、硫化氢分压采集器、液体流量采集器和气体流量采集器。
9、一种含硫气田集输系统内腐蚀的分类分级检测方法，包括：
10、在含硫气田集输系统的管道内设置检测系统，数据采集系统和数据处理单元，根据检测系统采集的采集到的水气含量经过数据采集系统的分类采集后，传输至数据处理单元对管道进行腐蚀的分类分级；
11、若计算得到的水气比小于第一预设值，则管道属于0级腐蚀，则属于正常管道，对管道进行常规养护；若水气比大于等于第一预设值，则进一步判断管道内二氧化碳和硫化氢含量的比值，若二氧化碳和硫化氢的含量比值小于第二预设值，则为硫化氢腐蚀类型，若二氧化碳和硫化氢的含量比值大于等于第二预设值，则为二氧化碳腐蚀；若为硫化氢腐蚀，则根据efc16判断硫化氢腐蚀等级，若为硫化氢腐蚀0级，则对管道进行常规养护；若为硫化氢腐蚀1级，则对管道进行预警养护；若为硫化氢腐蚀2级，则对管道进行防腐预警养护；若为硫化氢腐蚀3级，则对管道进行防腐养护；若为二氧化碳腐蚀则进一步判断二氧化碳腐蚀等级。
12、进一步地，所述二氧化碳腐蚀等级的判断方法为：当计算到二氧化碳和硫化氢的含量比值大于等于200时，若二氧化碳的含量小于0.05mpa，则管道内二氧化碳的腐蚀等级为0级；则属于正常管道，对管道进行常规养护；若二氧化碳的含量大于等于0.05mpa，小于0.21mpa，则管道内二氧化碳腐蚀等级为1级，对管到进行预警养护；若二氧化碳的含量大于等于0.21mpa，则管道内二氧化碳腐蚀等级为2级，对管道进行防腐预警养护。
13、进一步地，所述第一预设值为管道内水气比值等于11.17m3/m·m3。
14、进一步地，所述第二预设值为管道内二氧化硫和硫化氢的比值含量等于200。
15、进一步地，当管道内的液体的流速小于0.2m/s或流速大于2m/s时，管道内的硫化氢腐蚀和二氧化碳腐蚀均增加一个腐蚀等级。
16、进一步地，当管道内的温度大于50摄氏度时，管道内的硫化氢腐蚀和二氧化碳腐蚀均增加一个腐蚀等级。
17、相较于现有技术，本专利技术的优点在于：
18、通过在含硫气田集输系统的管道内设置检测系统对管道内的水气进行检测，并通过与检测系统相对应连接的数据采集系统对管道内的水气进行分类采集后通过数据处理单元对数据采集系统采集的数据进行计算，结构简单，能够对管道的腐蚀类型和腐蚀程度进行检测和判断，有效的实现了对管道的防腐养护工作。
19、通过含硫气田集输系统内腐蚀的分类分级检测方法，对管道内的气体与水气相结合形成对管道有腐蚀的特征进行分类分级，且分类分级的结果依据检测和计算得到，对于含硫气田集输系统的管道腐蚀特征的等级和分类更加精确，减少了含硫气田管道的腐蚀，同时将有限的资源用在腐蚀最严重的管线，避免了防腐的资源浪费，能够对不同腐蚀等级的管道进行针对性的养护，有效提升整个油气田的管道的抗腐蚀能力，消除了安全隐患，延长了含硫气田管道的使用寿命。
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1.一种含硫气田集输系统内腐蚀的分类分级检测系统，其特征在于，包括检测系统、数据采集系统和数据处理单元(9)，其中：
2.根据权利要求1所述的一种含硫气田集输系统内腐蚀的分类分级检测系统，其特征在于，所述检测系统包括二氧化碳分压探头(2)、硫化氢分压探头(4)、液体流量计(6)和气体流量计(8)。
3.根据权利要求1所述的一种含硫气田集输系统内腐蚀的分类分级检测系统，其特征在于，所述数据采集系统包括与所述监测系统相对应连接的二氧化碳分压采集器(1)、硫化氢分压采集器(3)、液体流量采集器(5)和气体流量采集器(7)。
4.一种含硫气田集输系统内腐蚀的分类分级检测方法，其特征在于，包括：
5.根据权利要求4所述的一种含硫气田集输系统内腐蚀的分类分级检测方法，其特征在于，所述二氧化碳腐蚀等级的判断方法为：当计算到二氧化碳和硫化氢的含量比值大于等于200时，若二氧化碳的含量小于0.05MPa，则管道(10)内二氧化碳的腐蚀等级为0级，则属于正常管道，对管道进行常规养护；若二氧化碳的含量大于等于0.05MPa，小于0.21MPa，则管道(1
6.根据权利要求4所述的一种含硫气田集输系统内腐蚀的分类分级检测方法，其特征在于，所述第一预设值为管道(10)内水气比值等于11.17m3/M·m3。
7.根据权利要求4所述的一种含硫气田集输系统内腐蚀的分类分级检测方法，其特征在于，所述第二预设值为管道(10)内二氧化硫和硫化氢的比值含量等于200。
8.根据权利要求4所述的一种含硫气田集输系统内腐蚀的分类分级检测方法，其特征在于，当管道(10)内的液体的流速小于0.2m/s或流速大于2m/s时，管道(10)内的硫化氢腐蚀和二氧化碳腐蚀均增加一个腐蚀等级。
9.根据权利要求4所述的一种含硫气田集输系统内腐蚀的分类分级检测方法，其特征在于，当管道(10)内的温度大于50摄氏度时，管道(10)内的硫化氢腐蚀和二氧化碳腐蚀均增加一个腐蚀等级。
...【技术特征摘要】
1.一种含硫气田集输系统内腐蚀的分类分级检测系统，其特征在于，包括检测系统、数据采集系统和数据处理单元(9)，其中：
2.根据权利要求1所述的一种含硫气田集输系统内腐蚀的分类分级检测系统，其特征在于，所述检测系统包括二氧化碳分压探头(2)、硫化氢分压探头(4)、液体流量计(6)和气体流量计(8)。
3.根据权利要求1所述的一种含硫气田集输系统内腐蚀的分类分级检测系统，其特征在于，所述数据采集系统包括与所述监测系统相对应连接的二氧化碳分压采集器(1)、硫化氢分压采集器(3)、液体流量采集器(5)和气体流量采集器(7)。
4.一种含硫气田集输系统内腐蚀的分类分级检测方法，其特征在于，包括：
5.根据权利要求4所述的一种含硫气田集输系统内腐蚀的分类分级检测方法，其特征在于，所述二氧化碳腐蚀等级的判断方法为：当计算到二氧化碳和硫化氢的含量比值大于等于200时，若二氧化碳的含量小于0.05mpa，则管道(10)内二氧化碳的腐蚀等级为0级，则属于正常管道，对管道进行常规养护；若二氧化碳的含量大于等于...
【专利技术属性】
技术研发人员：范磊，张娟涛，李丹平，刘曼，曹约良，杨太，雷自刚，尚旭峰，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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